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袁梦琦:报国!就在电光火石间!

砥砺创新的 北京理工大学 2023-08-28

学思想 强党性 重实践 建新功




把开展主题教育

同推动学校“双一流”结合起来

把主题教育成果

切实转化为学校改革发展的动力

在全校上下深入开展学习贯彻习近平新时代

中国特色社会主义思想主题教育之际

党委宣传部将通过“匠心师者”等专题

推出系列人物报道

展现北理工师者矢志一流、

以教为先的精神风貌

广泛凝聚推动学校事业

高质量发展的磅礴力量

“能为国家发展建设出一份力

是我的荣幸。”

她海外学成归来,入职北京理工大学

深耕爆炸安全防护领域研究

服务国家重大战略需求


她巾帼不让须眉

以智慧和坚韧

做人民生命财产安全的“守护者”

做城市安全防线的“捍卫者”


她引导学生树立报国理想

在实践中让学生“练就过硬本领”

以创新成果服务国家发展

培养了数十名研究生


她就是北京理工大学

机电学院袁梦琦教授

回到国家需要我的地方

2014年春天,也是一个生机勃勃的四月,袁梦琦踏进北京理工大学的校门,被丁香的香气环绕,被同学们的笑脸包围,感觉亲切又踏实。

一直攻读于机械工程领域的袁梦琦,博士毕业于美国德州大学奥斯汀分校,专攻3D打印技术,实现了激光烧结打印精度提升1个数量级。毕业后,美国某国家实验室和南加州大学等陆续抛出橄榄枝,但面对多学科交叉的国际化氛围以及多年的奋斗积累,袁梦琦还是有些犹豫不决。

机缘巧合之下,袁梦琦辗转了解到北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室。作为国内唯一的爆炸领域最高水平的研究平台,实验室始终以国家安全领域重大需求为牵引,在国内外爆炸灾害预防控制等领域做出了突出贡献,具有重要影响力。“3D打印技术是很新的领域,与爆炸科学结合可以产出很多新成果,为国家安全构筑坚固防线需要你这样的力量!”爆炸科学与技术国家重点实验室教授钱新明的一番话,坚定了袁梦琦报国梦想。

我当时就只有一个想法,必须回到国家需要我的地方!”袁梦琦入职北京理工大学机电学院,进入爆炸科学与技术国家重点实验室开展教学科研工作。

袁梦琦(左一)指导学生实验

此后,跟随钱新明教授参与一线爆炸溯源工作,反复现场勘验、检测鉴定、模拟实验和科学论证成了袁梦琦的科研日常。无论是凛凛寒冬,还是烈阳酷暑,袁梦琦经常穿梭于试验场地和实验室之间,在这个过程中,袁梦琦沉下心来,练就了独当一面的科研能力,也更加坚定了“为国铸就安全屏障”的理想。

做科研要以国家需求为导向,既要敢迈步子自主创新,也要扎稳根基研透机理。坚实的专业基础、足够多的实际数据、反复多次的论证实验,才可能取得最终正确的结果。”从3D打印技术到爆炸安全防护,袁梦琦接触了很多新领域。她加入了学校首届青年科学家工作室,与不同院系不同专业的老师们一同合作发展,聚焦智慧安全与柔性防护,逐渐建立起了从材料制备、结构创新,到样机研制、一线演练全链条的科研链条。

“以前在国外研究3D打印技术,主要从精度准度上钻研,现在则是将技术用到了实处。以国家需求为牵引,以实用和好用为目标,像闯关一样攻克一个又一个难题。”袁梦琦笑道。来北理工工作九年,开拓进取、矢志强国的北理工精神已深深融入袁梦琦的工作生活,也成为了她攻坚克难、以创新成果服务国家发展的方向指引。

矢志创新,为守护生命安全攻坚克难

电影《拆弹专家2》中,刘德华饰演的警察“潘乘风”全副武装到达犯罪现场,冷静机智地解救了人质,避免了一场爆炸的发生。电影中刘德华身上穿的衣服就是排爆服,是爆炸事故救援中必备的防护装备。

电影《拆弹专家》中刘德华身穿排爆服

现行排爆服重达35公斤左右,舒适度差且价格昂贵。近年来,袁梦琦团队依托爆炸科学与技术国家重点实验室专业优势,开展100余次全尺寸结构抗爆实验,致力于实现防护装备的生产自主可控,防护性能达到国际先进水平。

袁梦琦从自然界中汲取灵感,经过反复分析测试、创新改良、实验应用,利用3D打印技术研发了多种微观纤维结构模型,“蜂窝结构多孔状态使其能够保持稳定和高效吸能,内凹蜂窝结构较传统结构冲击波衰减效率明显提升;竹节中空但节点处内部有横膈,在质量轻的同时保证了承载力。”谈起微观纤维结构及作用,袁梦琦如数家珍。

除了在材料的微观结构进行创新,袁梦琦在排爆服的研制过程中,还根据爆炸多载荷对不同关键部位的毁伤情况,采集人体皮肤、骨骼、肌肉等生命科学数据,有针对性地提供不同防护策略。如,背部缓冲结构要有效保护脊柱、水冷服要保护皮肤不被灼伤、关键脏器部分要配备钢制插片进行保护……其中,防护头盔的设计尤为复杂,要求非常精细。袁梦琦采用减震吸能的晶格结构、阻燃耐热的涂层和纤维材料、耐熔不易碎的多材料制备了复合透明面罩,同时还装配了多类通讯设备,保障了排爆人员在极端条件下通讯畅通。

袁梦琦(中)身穿排爆服与北京市公安局一线警员交流

排爆服的研发与制作看似简单,背后却蕴含着千百次的尝试与实践。从材料的筛选,到性能测试,再到实际应用,每一步都要经过无数次的实验验证。“我们的防护装备在防护性能上并不比国外差,质量还要更轻。”袁梦琦自豪地说道,“爆炸防护需要考虑到方方面面,我们逐项进行突破,目的是要最大限度的保证排爆人员的生命安全!”

安全工程关乎国计民生,也关乎每个人的日常,从航天安全、网络安全、生态安全到燃气安全、实验安全、个体安全,都与人们日常生活密切相关。随着现代化、城市化的快速发展,国家对不同领域的安全监测、可持续发展提出了更高要求。“不同场景下的安全需求,不同的监测策略、应急处置与防护装备研发,这些既是当下安全领域研究的热点难点,同时也是我的科研重点。”

袁梦琦团队“生命线耦合动态的风险评估”研究为平安冬奥提供技术保障

近年来,袁梦琦聚焦重要目标爆炸安全防护机理与技术,承担多项国家级项目,“爆炸风险量化评估模型”应用于北京、合肥等多地的生命线监测市政工程,防控效率较以往大幅提高;研制了手性“刚柔并济”超材料,实现了“弱爆+抗弹+防刺”一体化轻柔防护;研发的完全自主产权排爆服,其防护能力可媲美国际先进防爆服。获批国家自然基金优青项目、科技部重点研发计划青年科学家项目,获省部级科技进步一等奖等科研教学奖励,作为第一完成人,获授权发明专利十余项。

“天地玄黄,宇宙洪荒”,这是袁梦琦的微信签名。身量纤瘦的袁梦琦,穿上宽松的实验服,更显单薄,但在科研中体现出的那股韧劲儿,又充分彰显了她“心有丘壑,眼有山河”的凌云壮志。

为国育才,让学生“练就过硬本领”

“作为一名老师,把课讲好是最重要的。”

如何才能把课讲好?袁梦琦认为,课好不好,听课的人最有发言权。每学期最后一堂课上,袁梦琦都会留出时间,让同学们畅所欲言,发表对课堂的意见。哪里讲的理论多了、实例少了,哪里讲的进度快了,哪里讲的原理不够透彻……九年来,袁梦琦共收到了300余条课堂评价,并根据反馈不断调整课程内容。“袁老师的课理论联系实际,上过课才明白实验室里的传感器的作用。”“袁老师的课活泼有趣又干货满满。”“上完袁老师的课我居然真的可以设计出来一套安全监测平台。”2021年,袁梦琦获得北京理工大学“我爱我师”最受欢迎的10位青年教师

袁梦琦在课堂上与学生交流

“袁老师,我终于考上啦!”今年研究生复试成绩刚刚出炉,吴品璁兴高采烈地跟袁梦琦报告这个消息。吴品璁是安全工程系的一名学生,大三时他还有些迷茫,对未来的就业方向没有明确规划。“袁老师带我们去国家级安全科研机构调研,实地讲解安全工程的落地应用,学以致用,”吴品璁回忆道,“那时我才认识到安全对生产和发展的重要性,我也想成为像袁老师一样科研报国的工作者。”近年来,袁梦琦带领学生多次开展实践课堂,与北京市科学技术研究院等多家单位建立合作关系,形成安全工程特色专业实践

不论教学还是育人,袁梦琦在传授专业知识的同时,更注重培养学生自主创新和动手实践能力,让学生形成自己的专业知识体系并运用到实际科研工作中。“袁老师经常告诉我们要做科研工作的‘第一负责人’,遇到问题要先思考,勤动手,用专业知识和具体数据解决问题。”博士生卫禹辰说道。

在开展“爆炸冲击波与破片联合作用下仿生-负泊松复合结构抗爆特性研究”时,为追求更好的防护性能,卫禹辰设计了仿生-负泊松复合新型结构,但传统加工手段无法实现市场化生产,正当一筹莫展之际,袁梦琦鼓励她“做科研一定要接地气,瞄准先进前沿,练就过硬本领,干事精益求精”。在袁梦琦的指导下,卫禹辰重新开展调研,明确新的制备手段,最终研究成果获得全国特种装备创新设计大赛优胜奖。

九年来,袁梦琦培养了二三十名研究生,指导学生获得多项国家级创新设计大赛奖励,他们毕业后大多在航天科工、安全科学研究院等研究机构或安全行业龙头企业继续贡献着自己的力量。

润物无声,于细微处见天地

科研工作中的袁梦琦严谨又严格,而在课余时间她又像个邻家大姐姐,与学生们无话不谈。“袁老师发红包啦!”“谢谢袁老师!”袁梦琦与学生的微信群聊总是热热闹闹的,探讨科研进展之余,她和学生们打成一片。袁梦琦经常买零食带到办公室,一边分享一边聊聊家常。“跟袁老师做科研的过程是‘痛并快乐着’,科研压力重但氛围很轻松。”在与学生相处的点滴中,袁梦琦收集着作为老师的快乐。

袁梦琦工作争分夺秒,生活中却随性从容,作为两个孩子的母亲,袁梦琦几乎每晚7点前都会按时回家,享受家庭的幸福时刻。“虽然难免会把工作带回家,但是我会尽我所能去陪伴他们成长。”对于袁梦琦来说,两个孩子排排坐听自己弹钢琴的时刻是最放松的。在美国读博期间,不论是有科研压力还是思乡情切,只要坐在钢琴旁,动人音符随着指尖跳跃倾泻,就会进入一个充满希望和勇气的新空间。“旋律的起承转合如同生活的起起伏伏,音乐具有抚慰人心的力量。”在与家人相处的点滴中,袁梦琦收集着作为母亲和“生活家”的快乐。

爆炸科学研究、严师、挚友、母亲……袁梦琦身上有着许多个标签,但对她自己而言,不论哪一种身份,都只是她热爱生活的一种方式。“科研的过程需要戒骄戒躁,生活的过程却需要全身心投入,细微之处,处处有天地。”笑起来的袁梦琦,眉眼弯弯,酒窝很深,正如学生所说,“像个小太阳”。

柔肩可负千斤重,铿锵守护万家安。“从事爆炸科学领域的研究听起来似乎危险重重,但却能保护更多人的生命安全,让发展的道路更加稳定、安全、高效,这一直是我奋斗的目标。”袁梦琦怀揣科研报国梦想,深耕爆炸安全防护研究,为国铸剑,潜心育人,以实际行动诠释着“矢志强国、坚韧无我”的北理工精神。

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出品:党委宣传部

素材:机电学院

供稿:臧瑞楠

编辑:臧瑞楠

审核:蔺伟、刘晓俏

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